Question

【題目】某科研小組將新鮮的黃瓜磨碎、過濾制得提取液，以等體積等濃度的H2O2作為底物，對提取液中過氧化氫酶的活性進行了相關研究，得到下圖所示的實驗結果。回答下列問題：

（1）實驗一的自變量是________，該實驗的主要目的是________。

（2）實驗二是在最適溫度下測定相同時間內H2O2的剩余量，只是第二次實驗時將黃瓜提取液按一定比例稀釋后重復實驗，其余操作都相同。則曲線A是第________次實驗的結果，原因是________ 。

（3）實驗二的結果顯示，當pH小于2或pH大于11時，兩組實驗的過氧化氫剩余量均為100%，請分析其原因________。

Answer 1

【答案】催化劑的種類 驗證酶具有高效性 二 A組反應物剩余量大，說明A組所含酶的數量較少 過酸、過堿會破壞酶的空間結構，使過氧化氫酶變性失活，不能催化H2O2分解

【解析】

1、分析實驗一：該實驗的自變量是催化劑的種類，一種是黃瓜提取液中的過氧化氫酶，另一種是Fe3+，因變量是氧氣的產生量，實驗的原理是過氧化氫酶催化過氧化氫分解，由于酶降低化學反應活化能的效果更顯著，因此與無機催化劑相比，加入黃瓜提取液的實驗先達到平衡點，說明酶具有高效性。

2、分析實驗二：該圖是多因素對過氧化氫酶活性的影響，橫軸表示pH，pH是一個自變量，兩次實驗溫度均保持在最適溫度，只是第二次實驗時黃瓜提取液經過一定比例的稀釋，則另一個自變量是酶的數量，因變量是酶促反應速率，剩余量越大，說明酶促反應速率越小。

（1）由分析可知，該實驗的自變量是酶和無機催化劑，因變量是氧氣的產生量，因此該實驗的目的是探究酶作用的高效性。

（2）A、B兩曲線均是在最適溫度下，測定相同時間內H2O2的剩余量，只是第二次實驗時將黃瓜提取液按一定比例稀釋，由圖中可看出，A、B曲線在相同pH值條件下，H2O2的剩余量A多于B，產生不同結果的原因是A組黃瓜提取液按一定比例稀釋，所含酶的數量較B組少。

（3）pH小于2為強酸性環境，pH大于11為強堿性環境，過酸、過堿會破壞酶的空間結構，使過氧化氫酶變性失活，不能催化H2O2分解。